專利名稱：一種基于激光補(bǔ)光技術(shù)的新型路面損壞檢測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及機(jī)械電子技術(shù)領(lǐng)域，主要用于道路檢測設(shè)備，特別涉及一種基于激光補(bǔ)光技術(shù)的新型路面損壞檢測系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，路面損壞檢測系統(tǒng)由一臺高分辨率掃描相機(jī)和一臺激光器組成，在機(jī)動車上裝配全球定位系統(tǒng)、圖像采集系統(tǒng)、里程計等先進(jìn)的傳感器和設(shè)備，車輛正常速度行駛速度下，車載系統(tǒng)能以Imm的分辨率對細(xì)寬的路面進(jìn)行成像，速度高達(dá)120km/h，并實(shí)時獲取路面破損及相應(yīng)的空間位置等精確測量數(shù)據(jù)，可為交竣工驗(yàn)收、預(yù)防性養(yǎng)護(hù)以及路面管理系統(tǒng)提供綜合高效的數(shù)據(jù)支持。該系統(tǒng)拍攝的路面圖像質(zhì)量對檢測結(jié)果有著至關(guān)重要的影響，但由于道路狀況的復(fù)雜性，往往使拍攝的路面圖像存在各方面的不足，如道路兩旁樹木的陰影，周邊行駛車輛的陰影和陰暗天氣等，都會造成路面圖像的不清晰，最終導(dǎo)致路面損壞類型不能被識別， 造成路面檢測數(shù)據(jù)的不精確，使統(tǒng)計的結(jié)果和道路實(shí)際狀況存在很大的偏差，導(dǎo)致道路養(yǎng)管部門制定錯誤的養(yǎng)護(hù)方案，給公司和國家造成巨大的損失。為了解決這種問題，必須采取給CXD補(bǔ)光的措施。目前常用的補(bǔ)光手段主要是通過一組LED或鹵素?zé)?，形成一條寬帶的高亮燈光，達(dá)到給CXD補(bǔ)光的效果。但通過實(shí)地測試，發(fā)現(xiàn)該技術(shù)手段存在以下幾個方面的缺點(diǎn)1)補(bǔ)光范圍窄。標(biāo)準(zhǔn)路面的寬度為3. 75米，C⑶拍攝的路面圖像寬度必須大于 3. 75米，一般為4米。由于載車自身的寬度一般為2米，而補(bǔ)光設(shè)備是放置在載車尾部的， 若寬度太寬，則對行車造成很大的危險性。因此，目前常見的補(bǔ)光設(shè)備一般補(bǔ)光寬度小于3 米，遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到覆蓋整個車道的效果。拍攝的路面圖像中心部位是清晰的，但兩邊是黑暗的。幻亮度不均勻。無論LED還是鹵素?zé)?，都是通過人工方式來組成一組亮帶。由于照射角度的不同，每盞燈照射到地面的亮度是不均勻的，若干盞燈疊加的亮度也會不均勻， 這樣就會使拍攝的路面圖像明暗相間，給數(shù)據(jù)處理人員帶來很大的麻煩，同時暗的部分的損壞數(shù)據(jù)無法獲取。由于以上兩點(diǎn)的原因，由LED和鹵素?zé)糁谱鞯难a(bǔ)光系統(tǒng)未能達(dá)到補(bǔ)光的要求，不能得到大量的推廣和應(yīng)用。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于設(shè)計一種新型的基于激光補(bǔ)光技術(shù)的新型路面損壞檢測系統(tǒng)，克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)，解決上述問題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下一種基于激光補(bǔ)光技術(shù)的新型路面損壞檢測系統(tǒng)，包括計算機(jī)、控制器、激光投影儀、掃描相機(jī)、GPS全球定位系統(tǒng)和DMI，所述激光投影儀、所述掃描相機(jī)、所述GPS全球定位系統(tǒng)和所述DMI均與所述控制器連接并且均受所述控制器控制，所述控制器與所述計算機(jī)通訊連接，所述激光投影儀作為所述掃描相機(jī)的補(bǔ)光系統(tǒng)。所述計算機(jī)為工業(yè)控制計算機(jī)。所述掃描相機(jī)為高分辨率掃描相機(jī)。所述高分辨率掃描相機(jī)包括CCD和鏡頭，所述高分辨率掃描相機(jī)經(jīng)所述鏡頭拍攝的影像信息由所述CCD轉(zhuǎn)換后上傳給所述控制器。本實(shí)用新型所謂的DMI是指距離測量儀，俗稱里程計，用于根據(jù)安裝在車輪軸上的編碼器的脈沖信號來計算車輛的位移。本實(shí)用新型所謂的CXD是指電荷耦合元件，可以稱為CXD圖像傳感器；CXD是一種半導(dǎo)體器件，能夠把光學(xué)影像轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號。本實(shí)用新型的有益效果如下1)本實(shí)用新型的補(bǔ)光范圍大于4米，覆蓋整個車道。激光投影儀輸出功率在7W左右，角度為75度，距離地面距離大約為2. 8米，據(jù)此計算發(fā)射到地面后寬度為4米左右，完全覆蓋整個車道，達(dá)到全車道補(bǔ)光的要求。2)本實(shí)用新型補(bǔ)光的亮度均勻。由于激光投影儀能量比較集中，當(dāng)?shù)竭_(dá)地面時，其能量是均勻分布的，因此其亮度也是均勻分布的。3)本實(shí)用新型采用激光投影儀研制的補(bǔ)光系統(tǒng)，克服了傳統(tǒng)補(bǔ)光系統(tǒng)的缺點(diǎn)，使路面損壞檢測系統(tǒng)能夠全天候檢測作業(yè)，且在隧道內(nèi)也能獲取清晰的路面圖像，大大提高了檢測效率，同時清晰的路面圖像也很大程度的減輕了數(shù)據(jù)處理人員的勞動強(qiáng)度，目前已經(jīng)得到推廣和應(yīng)用。4)本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低廉。
圖1為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖示意圖。圖2為本實(shí)用新型的系統(tǒng)工作時的流程圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。如圖1所示的一種基于激光補(bǔ)光技術(shù)的新型路面損壞檢測系統(tǒng)，包括計算機(jī)、控制器、激光投影儀、掃描相機(jī)、GPS全球定位系統(tǒng)和DMI，所述激光投影儀、所述掃描相機(jī)、所述GPS全球定位系統(tǒng)和所述DMI均與所述控制器連接并且均受所述控制器控制，所述控制器與所述計算機(jī)通訊連接，所述激光投影儀作為所述掃描相機(jī)的補(bǔ)光系統(tǒng)；所述計算機(jī)為工業(yè)控制計算機(jī)，所述掃描相機(jī)為高分辨率掃描相機(jī)，所述高分辨率掃描相機(jī)包括CCD和鏡頭，所述高分辨率掃描相機(jī)經(jīng)所述鏡頭拍攝的影像信息由所述CCD轉(zhuǎn)換后上傳給所述控制器，并儲存在所述工業(yè)控制計算機(jī)中。本實(shí)用新型采取激光投影儀作為補(bǔ)光系統(tǒng)的光源，經(jīng)過各類實(shí)地試驗(yàn)，其效果完全達(dá)到補(bǔ)光要求，并且解決了上述的技術(shù)問題。和傳統(tǒng)的LED或鹵素?zé)艚M成的補(bǔ)光系統(tǒng)相比，激光補(bǔ)光技術(shù)采取獨(dú)特的激光技術(shù)，補(bǔ)光范圍大于4米，亮度均勻，使拍攝的這個車道的路面圖像質(zhì)量清晰，無陰影，亮度均勻。 以上通過具體的和優(yōu)選的實(shí)施例詳細(xì)的描述了本實(shí)用新型，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，本實(shí)用新型并不局限于以上所述實(shí)施例，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種基于激光補(bǔ)光技術(shù)的新型路面損壞檢測系統(tǒng)，其特征在于包括計算機(jī)、控制器、激光投影儀、掃描相機(jī)、GPS全球定位系統(tǒng)和DMI，所述激光投影儀、所述掃描相機(jī)、所述GPS全球定位系統(tǒng)和所述DMI均與所述控制器連接并且均受所述控制器控制，所述控制器與所述計算機(jī)通訊連接，所述激光投影儀作為所述掃描相機(jī)的補(bǔ)光系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于激光補(bǔ)光技術(shù)的新型路面損壞檢測系統(tǒng)，其特征在于所述計算機(jī)為工業(yè)控制計算機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于激光補(bǔ)光技術(shù)的新型路面損壞檢測系統(tǒng)，其特征在于所述掃描相機(jī)為高分辨率掃描相機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于激光補(bǔ)光技術(shù)的新型路面損壞檢測系統(tǒng)，其特征在于所述高分辨率掃描相機(jī)包括CCD和鏡頭，所述高分辨率掃描相機(jī)經(jīng)所述鏡頭拍攝的影像信息由所述CCD轉(zhuǎn)換后上傳給所述控制器。
專利摘要一種基于激光補(bǔ)光技術(shù)的新型路面損壞檢測系統(tǒng)，包括計算機(jī)、控制器、激光投影儀、掃描相機(jī)、GPS全球定位系統(tǒng)和DMI，所述激光投影儀、所述掃描相機(jī)、所述GPS全球定位系統(tǒng)和所述DMI均與所述控制器連接并且均受所述控制器控制，所述控制器與所述計算機(jī)通訊連接，所述激光投影儀作為所述掃描相機(jī)的補(bǔ)光系統(tǒng)。本實(shí)用新型采用激光投影儀研制的補(bǔ)光系統(tǒng)，克服了傳統(tǒng)補(bǔ)光系統(tǒng)的缺點(diǎn)，使路面損壞檢測系統(tǒng)能夠全天候檢測作業(yè)，且在隧道內(nèi)也能獲取清晰的路面圖像，大大提高了檢測效率，同時清晰的路面圖像也很大程度的減輕了數(shù)據(jù)處理人員的勞動強(qiáng)度。
文檔編號E01C23/01GK202298429SQ201120325609
公開日2012年7月4日 申請日期2011年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月1日
發(fā)明者徐欣欣, 肖建彬, 谷乾龍 申請人:華澳融通(北京)科技有限公司